Les fibres fusiformes sont constituées de microtubules. Ces amas de microtubules sont responsables du déplacement des chromosomes au cours de la division cellulaire. Les fibres fusiformes sont créées aux pôles opposés des cellules pendant la phase de prophase de la mitose.
Au cours de la métaphase de la mitose, les fibres fusiformes s'étendent vers le milieu, appelée plaque métaphasique. En raison des forces égales exercées par les fibres du fuseau sur les centromères des chromosomes, les chromosomes sont maintenus en place au niveau de la plaque métaphasique. De plus, pendant l'anaphase, les chromatides sœurs sont attirées par les fibres du fuseau vers les pôles du fuseau. Les fibres fusiformes, qui ne sont pas connectées aux chromatides, augmentent la longueur de la cellule.